200004-Jason揭开叠前反演的奥秘_质量控制体系
叠前地震反演技术(西南石油学院)
2
4 5
叠前属性反演 弹性阻抗反演
一、叠前反演技术研究现状
Aki近似(1980) (1980)； 1. Aki-Richards 近似(1980)； －密度与速度 近似(1985),首次提出了反射系数的 2. Shuey近似(1985),首次提出了反射系数的AVO 截距、梯 Shuey近似(1985),首次提出了反射系数的AVO 截距、 度的概念， 其研究奠定了AVO处理的基础，并使AVO技术 度的概念， 其研究奠定了AVO处理的基础，并使AVO技术 AVO处理的基础 AVO 开始成为一项实用的地震技术; 开始成为一项实用的地震技术; －泊松比 Smith和Gidlow(1987)提出的CMP道集的加权叠加AVO反演 提出的CMP道集的加权叠加AVO 3. Smith和Gidlow(1987)提出的CMP道集的加权叠加AVO反演 方法，引入流体因子概念，提出近似公式; 方法，引入流体因子概念，提出近似公式; Mallick(1993)提出用射线参数表示反射系数的近似 提出用射线参数表示反射系数的近似； 4. Mallick(1993)提出用射线参数表示反射系数的近似； 郑晓东、杨绍国(1991 1994)幂级数展开法近似 (1991\ 幂级数展开法近似； 5. 郑晓东、杨绍国(1991\1994)幂级数展开法近似； Fatti(1994)提出相对波阻抗近似 6. Fatti(1994)提出相对波阻抗近似 ; Goodway(1997)拉梅常数(λμ/λρ)分析 拉梅常数(λμ/λρ)分析， 7. Goodway(1997)拉梅常数(λμ/λρ)分析，突出了弹性 参量对碳烃化合物的敏感程度 。
泊松比(σ) ——
介质横向应变与纵向应变之比(与纵横波速度比有关 ； 介质横向应变与纵向应变之比 与纵横波速度比有关)； 与纵横波速度比有关
Jason地震反演技术应用中的几个重要环节
Jason地震反演技术应用中的几个重要环节
赵华;江洁;郑建军
【期刊名称】《油气地球物理》
【年(卷),期】2003(001)001
【摘要】分析了Jason反演软件对基础地震资料品质的要求和如何建立符合实际地质情况的地质模型。
讨论了层位控制测井外推趋势及反演参数中λ值的台理选择问题。
该项研究有助于地震反演技术的推广之用。
【总页数】3页(P40-42)
【作者】赵华;江洁;郑建军
【作者单位】胜利油田有限公司物探研究院
【正文语种】中文
【中图分类】P631.443
【相关文献】
1.低频分量构造在JASoN地震反演中的应用 [J], 陈灵君;张赛民;
2.地震反演技术应用的几个关键因素 [J], 马成明（译）;杜培志（译）
3.低频分量构造在JASON地震反演中的应用 [J], 陈灵君;张赛民
4.Jason叠后地震反演技术在YH油田某区块储层预测中的应用 [J], 李进; 徐星安; 肖西; 李晶华
5.江汉油田储层地震反演结果解释中的几个关键问题 [J], 王天琦;施泽进;刘全新因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
探析叠前同时反演进行岩性识别及流体预测技术.
探析叠前同时反演进行岩性识别及流体预测技术1.引言反演方法是利用地震资料进行岩性识别和流体预测的有效手段。
常规的纵波阻抗反演利用叠后地震数据，反演得到纵波阻抗，进而利用纵波阻抗与地下介质岩石物理特征之间的关系，来预测地下介质的岩性、孔隙度及孔隙流体充填等特征的变化。
叠后波阻抗反演是单参数反演，很多情况下，不同地质体、不同孔隙发育、不同流体充填，会有相似的纵波阻抗特征，从而对岩性识别和流体预测造成困难。
叠前同时反演有效利用了叠前地震数据中包含的AVO 信息，通过多个共角度部分叠加数据体同时反演得到纵横波阻抗、密度、纵横波速度比、泊松比等，提供了对岩性和流体识别更为有效的弹性参数或参数组合。
相比叠后波阻抗反演，叠前同时反演结果更加准确，信息更加丰富。
东方物探研究院处理中心在国内首先引进叠前同时反演技术，在四川盆地广安地区须家河组低孔低渗型储层预测及含气性检测等多个项目中取得了很好的成效。
2.叠前同时反演处理流程①角道集叠加。
对地震数据进行保幅处理和叠前时间偏移处理。
利用工区的低频速度模型进行角道集分选，然后分别对近、中、远三个角度（最少两个，可以更多）进行角道集叠加处理。
②测井曲线的编辑、校正和模型分析。
对测井数据进行认真的编辑校正，保证井口处纵横波速度和密度的真实响应。
应用Gassmann 流体替代理论研究目标储层中饱和流体充填引起的纵波阻抗等弹性参数的变化特征。
精细的测井分析为岩性识别和流体预测提供有效的敏感因子及定量化解释的依据。
③叠前同时反演。
应用不同角度范围的多个共角度部分叠加数据体，每个叠加数据体分别提取相应的子波，不同入射角下反射系数的求取利用精确的Zoeppritz 方程或简化式（Aki和Richards 等）。
基于地震数据的一维褶积模型假设，通过同时匹配不同入射角度下的合成道与地震道，同时反演得到纵波阻抗、横波阻抗、密度三个弹性参数，进一步计算得到其他弹性参数。
④反演结果综合解释分析。
叠前反演技术
叠前反演技术叠前反演技术，与叠前弹性反演技术、叠前地震反演技术和定量AVO都是指同一概念。
该技术是利用叠前CRP道集数据（或部分叠加数据）、速度数据(一般为偏移速度)和井数据（横波速度、纵波速度、密度及其他弹性参数资料），通过使用不同的近似式反演求解得到与岩性、含油气性相关的多种弹性参数并进一步，用来预测储层岩性、储层物性及含油气性。
为什么要进行地震资料的叠前反演呢？首先，由于地震资料野外采集是多炮多道的观测系统，每个CDP点或CMP点记录的不同道具有不同的炮检距，每道上的反射振幅随炮检距不同而变化。
叠后反演基于常规处理的水平叠加数据，以自激自收为假设条件，即每个CDP或CMP道集经动校正后，把不同炮检距的记录道动校正为零炮检距位置，之后进行水平叠加。
这样，叠加剖面无法反应野外采集所记录的振幅随炮检距变化的特性，并损失了与炮检距关系密切的大量横波信息。
其次是叠后波阻抗反演是不随入射角发生变化，仅与纵波速度、密度有关，而叠前反演的弹性阻抗与入射角密切相关并与纵波、横波速度、密度4项参数有关。
由于同时利用了纵横波速度，其计算产生的弹性参数远较叠后反演丰富，可区别岩性与含油气性，为钻探提供更丰富、更准确的依据。
技术人员在研究中发现：进行叠前反演时，要注意资料条件及处理解释的结合。
一是地震资料的采集必须针对目的层深度，有足够大的炮检距来记录大量信息，并在处理中，对振幅进行补偿，严格保持相对振幅关系，避免虚假振幅信息的产生。
二是在地震资料道集进行部分叠加时，炮检距或角度范围的选择要针对目的层深度，使不同炮检距范围能明显反应用振幅的变化。
三是至少需要3个以上的子波，子波振幅谱对应于不同炮检距部分叠加数据。
四是在纵横波资料分析中，当岩石中含有油气时，纵波速度会降低，有时会出现含油气砂岩的速度接近泥岩速度，在声阻抗上无法区分岩性，但横波阻抗受油气影响很少，因此，两者的交汇图分析对划分岩性及含油气意义深远。
五是弹性参数综合分析，其物理意义不同，有的反应弹性模量，有的反应剪断模量，必须综合分析，才能做出合理解释。
02_叠前同时反演中文培训教程
叠前同时反演 中文中文培训教程培训教程（试用版试用版）） JGW 201辉固地球科技（北京）有限公司北京市朝阳区东四环中路56号远洋国际中心A 座1207-1209室 100025 电话：010 5908 1801 传真：010 5908 1802网址：技术支持：support.china@目 录第一章第一章：：叠前同时反演概述 (3)工区数据介绍.....................................................................................................4 第二章第二章：：岩石物理建模. (5)2.1 岩石物理建模基础........................................................................................6 2.2 岩石物理建模...............................................................................................9 第三章第三章：：JASON 叠前同时反演对道集数据的要求及质量控叠前同时反演对道集数据的要求及质量控制制（介绍介绍））..................22 第四章第四章：：反演项目的可行性研究..............................................................................27 第五章第五章：：叠前同时反演叠前同时反演对地震资料的质量控制及数据对齐对地震资料的质量控制及数据对齐 (31)5.1 叠前同时叠前同时反演反演反演地震资料质控地震资料质控........................................................................31 5.2 数据对齐.....................................................................................................36 第六章第六章：：叠前合成记录制作及AVA 子波提取. (40)6.1 井编辑与标定.............................................................................................40 6.2 子波估算.....................................................................................................44 第七章第七章：：低频模型建立.. (47)7.1 地质框架模型的建立...................................................................................47 7.2 低频模型的产生..........................................................................................49 第八章第八章：：叠前AVO/AVA 同时反同时反演演..........................................................................51 第九章第九章：：叠前AVO/AVA 同时反演质量控制............................................................62 第十章第十章：：叠前同时反演叠前同时反演成果三维可视化解释成果三维可视化解释 (69)第一章：叠前同时反演概述叠前同时反演概述在JGW平台下，叠前同时反演模块是RockTrace。
地震道集的质量控制和井控目标处理剖析
二维地震数据联络线频谱分析
Line A
Line B
不同年度采集的二维地震资料在频率响应上存在较大差异
(1)
地震数据相对振幅质量控制
时间域振幅能量关系QC. 空间域振幅能量关系QC.
– 采集脚印检查
偏移距域振幅相对关系QC.
– AVO 振幅属性质量控制
AVO道集正演
地震子波 正演AVO道集 纵波速度、横波速度、密度曲线
– 采集脚印检查
地震数据相对振幅质量控制
偏移距域振幅相对关系QC.
– AVO 振幅属性质量控制
三维地震数据平面均方根振幅等时切片分析
0-0.5 S 0.5-1S
1-2S
2-3 S
叠后地震数据RMS等时切片分析
是否存在过高/过低的振幅异常，是否存在浅层气/河道等地质异常体的影响 /后续反演是否需要空变子波 ？
为什么需要进行道集拉平处理 ?
Reflection Amplitude
III AVO
Degree
II AVO
未拉平道集
不正确的反射系数随偏 移距变化关系
不正确的反演弹性 参数
反演结果比较（带限纵波阻抗）
未进行道集拉平处理 道集拉平处理后
反演结果比较（带限纵横波速度比）
未进行道集拉平处理 道集拉平处理后
基于测井资料的AVO道集正演
正演道集AVO响应分析
正演AVO道集
正演AVO道集AVO响应分析
Hor1
目的层表现为第一类AVO响应
反射系数 入射角
处理道集AVO响应分析
实际CRP道集
实际道集AVO响应分析
Hor1
处理道集与正演道集均表现为第一类AVO响应特征
反射系数 入射角
叠前反演和地震吸收技术在复杂天然气藏地震预测中的应用
叠前反演和地震吸收技术在复杂天然气藏地震预测中的应用苑闻京
【期刊名称】《地球物理学进展》
【年(卷),期】2012(27)3
【摘要】针对某复杂断块天然气目标储层,在岩石物理分析的指导下,综合利用地质、地震、测井等资料,提出了一套面向复杂天然气藏的叠前地震预测技术.首先基于地
震岩石物理分析得到的初始横波信息,采用叠前贝叶斯非线性三参数反演得到了井
旁控制点处精确纵横波速度和密度信息,然后通过叠前/叠后联合反演技术实现了面向目标的弹性阻抗体反演及含气储层敏感参数直接提取,最后结合小波变换时频谱
分析的方法从叠前地震资料中估算地层吸收参数值,提高天然气藏识别精度.实际应
用表明,综合各种叠前地震预测技术,可以大大提高对复杂天然气藏的识别精度,降低勘探风险.
【总页数】9页(P1107-1115)
【关键词】天然气藏;叠前地震;弹性阻抗反演;地层吸收参数
【作者】苑闻京
【作者单位】中海油发展北京分公司信息技术中心
【正文语种】中文
【中图分类】P631
【相关文献】
1.叠前地震反演技术在气层预测中的应用 [J], 王玉梅;孟宪军;慎国强
2.叠前地震反演在柴达木盆地三湖地区天然气预测中的应用 [J], 王西文;苏明军;徐尚成;王宇超;鲁烈琴;张喜梅;冯会元;刘志强
3.地震叠前反演技术在子洲气田储层预测中的应用 [J], 王大兴;于波;张盟勃
4.多类型复杂油气藏叠前地震直接反演技术及基础软件工业化 [J],
5.叠前地震反演技术的进展及其在岩性油气藏勘探中的应用 [J], 苑书金
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Jason精细反演质量控制
一、小组概况：小组成立时间：2003年4月。
小组活动时间：2003年4月——2003年11月。
小组活动次数：15次。
小组活动组员出勤率：全员活动15次，参加率100%。
小组成员接受TQC全面质量学习取证率100%。
小组情况表表1小组活动内容：本小组主要有两种活动形式:定期活动、学习与不定期活动、交流，随时发现问题，随时解决。
1、组织全体成员系统的学习TQC方法，结合Jason反演的实际基础资料情况进行讨论。
2、针对Jason反演过程中存在的问题，运用QC方法，提出具体的措施予以解决。
3、全体成员经过充分酝酿，制定出较为充分的计划，并付诸实施。
4、总结经验，巩固已取得的成果，使Jason反演质量与速度有了很大提高。
二、项目概况Jason软件包括波阻抗反演、测井精细反演和随机模拟精细反演，2003年以前，几乎只做了波阻抗反演，但随着油田的不断开发，波阻抗反演受分辨率的限制，已不能满足生产需要，必须进行测井精细反演和随机模拟精细反演。
三、第一次PDCA循环㈠选题理由在青西油田，由于受多期构造活动（主要为中生代早白垩纪断陷发育时期、晚白垩纪到古新世构造反转时期、新生代第三纪至第四纪前陆盆地演化时期）影响，使其储层受多种因素（主要为构造、岩性、裂缝）控制，具有横向变化快、埋藏深、非均质性强及不连续分布等特点。
同时，使其沉积复杂，物源多，相变快，认识不清。
由于青西油田地质基础薄弱,过去经过几次对Jason精细反演的尝试,都以失败告终，在这种情况下，我们成立了QC小组，最终取得了突破性进展。
㈡现状调查岩性模拟存在两个大的难题：参加反演的基础资料差和计算时间长。
地震资料。
由于受多期构造活动影响，使地球物理基础薄弱，主要表现为：地震资料差（反射凌乱、主频偏低、极性不一等）、地震层位与测井分层不统一（相差半个到几个轴）。
地震资料是对反演趋势的约束，地震资料差，则反演结果没有趋势，但由于地震资料数据量大，不易调整。
测井资料。
基于APSO-MCMC的叠前三参数同步随机反演方法研究
基于APSO-MCMC的叠前三参数同步随机反演方法研究向坤;陈科;段心标;郑栋宇【期刊名称】《石油物探》【年(卷),期】2022(61)4【摘要】针对确定性叠前三参数反演存在的精度低、稳定性差、抗噪性差以及过度依赖初始模型的问题,虽然利用随机反演方法实现叠前三参数同步反演有助于解决这些问题,但此类方法反演效率较低。
为此,提出了利用自适应粒子群优化马尔科夫链蒙特卡洛(APSO-MCMC)算法以提高叠前三参数反演的计算效率。
结合纵波速度、横波速度以及密度的变化统计扰动关系,建立模型扰动的高斯分布,根据三参数扰动先验分布抽样获取初始粒子群。
在每一步迭代过程中,利用跃迁矩阵改变粒子的演化,根据粒子之间的距离计算演化因子,判定粒子群的收敛状态。
此外,利用精英策略,帮助粒子实现跳出局部极小值的困境。
由于传统叠前近似公式在宽角度区域与非近似公式误差较大,故利用Zoeppritz公式来保证叠前三参数反演在各个角度的精度。
NS地区二维海洋实际数据应用表明,该方法估算纵波速度、横波速度和密度有效,稳定收敛,计算效率高于传统的随机方法,具有较好的精度和抗噪性。
【总页数】10页(P673-682)【作者】向坤;陈科;段心标;郑栋宇【作者单位】中国石油化工股份有限公司石油物探技术研究院;成都理工大学【正文语种】中文【中图分类】P631【相关文献】1.基于快速模拟退火算法的叠前三参数同步反演2.基于三变量柯西分布先验约束的叠前三参数反演方法3.基于叠前同步反演的储层参数预测技术研究及应用4.基于统计特征参数的叠前地震随机反演方法研究5.叠前三参数同步反演方法及其应用因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
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测井数据质量控制（数据处理前）
通过交会图分析密度和纵波速度的关系 整个井段或者包含目的层的较大时窗
层数据质量控制
Cross-section – seismic and horizons
1.65 1.75 1.85 1.95 2.05 2.15
如何进行质量控制
数据加载阶段质控图件 项目的可行性分析阶段质控图件 井震标定及提取子波阶段质控图件 低频模型阶段质控图件 反演参数调试阶段质控图件 反演成果阶段质控图件
Time [ms]
测井数据质量控制（纵横波速度比）
Well 1, 2 & 3
•
单一使用纵横波速度比是否能解决储层预测问题；
Vp/Vs
Well 2
Well 3
P-imp [g/cc*ft/s] Resistivity decreases from hot to cold colors Time [ms]
考虑所有三个参数的组合，计算它们的相关，进而进行评价.
反演参数调试（最终参数）
如何进行质量控制
数据加载阶段质控图件 项目的可行性分析阶段质控图件 井震标定及提取子波阶段质控图件 低频模型阶段质控图件 反演参数调试阶段质控图件 反演成果阶段质控图件
解释成果阶段质控图件
解释成果阶段质控图件
工区
质控图片要求： 线道号，坐标以及井位
地震数据加载
加载正确的数据
Seismic histogram:
Seismic data:
Time [s]
部分叠加地震数据振幅特征
Near stack
Mid stack
Far stack
质控图片要求： 主测线或者连井线 时窗必须包括目的层
Resistivity=green, Vp/Vs=purple, P-impedance=blue, Gamma Ray=brown
Time [ms]
测井数据质量控制（利用岩性）
Well 1, 2 & 3
•
利用双参数纵波阻抗和纵横波速度比是否能解 决储层预测问题；
Vp/Vs
Well 2
Well 3
测井数据质量控制（Backus平均）
P-sonic_backus
Time
反演参数调试（入射角）
断失处过临界角
检查数据是否超过入射临界角
如何进行质量控制
数据加载阶段质控图件 项目的可行性分析阶段质控图件 井震标定及提取子波阶段质控图件 低频模型阶段质控图件 反演参数调试阶段质控图件 反演成果阶段质控图件
S-imp - Density xcorr.
Density – P-imp xcorr.
Density – std. dev.
可用来调试相关性，从而达到目标函数最小化的目的( in iteration contrast inversion step)
反演参数调试（三参数质控）
自动扫描三个参数之间相关
Vp/Vs
偏移层速度场平滑
平滑后
平滑前
如何进行质量控制
数据加载阶段质控图件 项目的可行性分析阶段质控图件 井震标定及提取子波阶段质控图件 低频模型阶段质控图件 反演参数调试阶段质控图件 反演成果阶段质控图件
解释成果阶段质控图件
反演参数调试顺序图（推荐）
参数测试顺序图
测井数据质量控制（无Backus平均）
Shale Brine sand Pay sand Coal
P-sonic TD
Note the 20% relative slowness drift Indicative of large differences between sonic and seismic velocities
反演参数调试（默认参数）
反演参数调试（QC图件）
反演参数调试（双参数质控）
自动扫描双参数相关
Inv.P-imp – log corr.
Inv.S-imp – log corr.
Inv.Density – – log log corr. corr. Inv.Density
P-imp - S-imp xcorr.
叠置剖面的频谱分析-地震和残差
0-10
Frequency [Hz]
30-40
10-20
40-50
20-30
50-60
Seismic = black; Residuals = red
部分叠加地震数据频率特征
Near stack
Mid stack
Far stack
0
Frequency [Hz]
40
80
120
质控图片要求： 主测线或者连井线 时窗必须包括目的层 注明频带范围
部分叠加地震数据频率特征
各部分叠加数据体频率分析剖面
Near offset Mid offset Far offset
P-imp [g/cc*ft/s]
Resistivity=green, Vp/Vs=purple, P-impedance=blue, Gamma Ray=brown
Time [ms]
测井数据质量控制（地震分辨率）
Well 1, 2 & 3
•
利用双参数纵波阻抗和纵横波速度比是否能解 决储层预测问题（地震分辨率）；
0 Frequency [Hz]
40
80
120
质控图片要求： 针对目的层
部分叠加地震数据振幅平面特征
目的层提取均方根（RMS）振幅
对近、中、远叠加数据体提取不同时窗范围内的均方根振幅属性，以及沿层位提取均方 根振幅属性； 检查地震振幅的平面分布情况，是否存在明显的亮点、暗点和采集脚印等。
1800
Time [ms]
2000
2000
2200 2200 2400 2400 2600
TVD [m]
部分叠加数据校正质量控制
部分叠加数据校正质量控制
建立部分叠加数据之间的 Predictability与NRMS的交会图
部分叠加数据校正质量控制
Near – to – Mid
Near – to – Far
P-impedance Vp/Vs Density
全频带如左图所示，对其进行 高切滤波，如右下图所示。
P-impedance – highcut filtered Vp/V – highcut filtered
Density – highcut filtered
低频模型的平面质控（纵波阻抗，纵横波速度比，密度）
井震标定
部分叠加子波
如何进行质量控制
数据加载阶段质控图件 项目的可行性分析阶段质控图件 井震标定及提取子波阶段质控图件 低频模型阶段质控图件 反演参数调试阶段质控图件 反演成果阶段质控图件
解释成果阶段质控图件
检查层位插值和闭合
Time [s]
Time [s]
检查井间阻抗、vp/vs、密度属性的插值
揭开反演的“奥秘” —Jason叠前反演的质量控制体系
赛吉纪地球科技（北京）有限公司
二〇一四年三月
叠前同时反演技术流程
Multi-Volume Inversion
F ( p) Fs Fr Fi F f Fl
3 – 5 Seismic Stacks
Petro & Rock Physics
解释成果阶段质控图件
测井数据质量控制（纵波阻抗）
Well 1, 2 & 3
•
Gamma ray
单一使用纵波阻抗是否能解决储层预测问题；
Well 2
Well 3
P-imp [g/cc*ft/s]
Resistivity decreases from hot to cold colors
Resistivity=green, Vp/Vs=purple, P-impedance=blue, Gamma Ray=brown
The suggested testing sequence:
1. Seismic misfit signal-to-noise ratio
2. Contrast misfit uncertainty 3. SVD uncertainty & Relative SVD threshold 4. Gardner uncertainty
Volume Analysis & Interpretation
Well Log Data
Geologic Analysis
Well Tie & Wavelets
Interpretation
如何进行质量控制
数据加载阶段质控图件 项目的可行性分析阶段质控图件 井震标定及提取子波阶段质控图件 低频模型阶段质控图件 反演参数调试阶段质控图件 反演成果阶段质控图件
Vp/Vs
Well 2
Well 3
P-imp [g/cc*ft/s] Resistivity decreases from hot to cold colors Time [ms]
Resistivity=green, Vp/Vs=purple, P-impedance=blue, Gamma Ray=brown
解释成果阶段质控图件
井震标定
选取标准井，关键井
井震标定（部分叠加井震标定与子波提取）
井震标定（部分叠加井震标定与子波提取）
• 保证时深关系不变的条件下，再进行子波提取。
井震标定（部质控
near near-mid
mid-far
far
道集数据的质量控制
质控图片要求： 井旁道道集 是否多次波残留道集 是否信噪比较低道集 是否未完全校平道集